геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией

Формула изобретения

Геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией, включающий модуль первой ступени дезинтеграции, установленный ниже уровня безнапорного гидротранспортирования размытой породы из модуля предварительного механического или гидравлического рыхления, модуль второй ступени дезинтеграции, системы напорного гидротранспортирования, системы отвалообразования, перерабатывающий комплекс, отличающийся тем, что снабжен модулем третьей ступени дезинтеграции, состоящим из грохота-дезинтегратора с интенсификацией ультразвуком, а модуль первой ступени дезинтеграции снабжен установленными выше уровня дна зумпфов поворотными системами предварительной ультразвуковой обработки с приводами и секциями дезинтеграции, при этом перегородки секций дезинтеграции выполнены ниже уровня наружных стенок секций дезинтеграции, а дно снабжено опорами качения и выполнено с наклоном в сторону наружных стенок с радиусными щелями, при этом направляющий элемент безнапорного гидротранспортирования установлен выше секций дезинтеграции, а дно зумпфов выполнено с наклонами в сторону землесосов.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к добыче ценных минералов из тяжелых глин с включениями пород повышенной прочности (известняка и песчаника).

Известны геотехнологические комплексы, основанные на физико-химической подготовке глинистых металлоносных песков россыпных месторождений, включающей реагентное разупрочнение глинистого цемента песков при механическом, гидравлическом рыхлении и фильтрационно-дренажном увлажнении, механическое и гидравлическое разрушение сцементированных глиной песков при обработке их реагентными добавками, классификацию и грохочение, физико-химическую обработку взвесенесущих массопотоков растворами реагентов, физико-химическую агрегацию минеральных частиц и гравитационное осаждение флокул в технологической воде, предварительное сгущение и обезвоживание пульп, физико-химическую кольматацию порового пространства гале-эфельных пород, складирование хлопьев в выработанное пространство и отстойники, водоподготовку и кондиционирование сточных и оборотных вод, транспортировку осветленной воды к промывочной установке [1].

Основной их недостаток - в использовании полиэлектролитных комплексов в качестве флокулянтов и коагулянтов. Это требует жесткого контроля остаточных концентраций ионов мелаллов в очищенной воде и токсикологической оценки.

Известны геотехнологические комплексы, включающие систему физико-механической подготовки с комплексом приемно-распределительных устройств, многоступенчатую систему грохотов, перерабатывающий-обогатительный комплекс, рис.6 [2].

Данный геотехнологический комплекс имеет многоступенчатую систему грохотов, но конструктивно-технологические параметры системы не позволяют достаточно эффективно производить дезинтеграцию глинистых россыпей с включениями пород повышенной прочности.

Наиболее близким по технической сущности является геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией, включающий модуль первой ступени дезинтеграции, установленный ниже уровня безнапорного гидротранспортирования размытой породы из модуля предварительного механического или гидравлического рыхления, модуль второй ступени дезинтеграции, систему напорного гидротранспортирования, систему отвалообразования, перерабатывающий комплекс [3].

Данный геотехнологический комплекс не позволяет производить дезинтеграцию труднопромывистых россыпей с включениями пород повышенной прочности.

Целью изобретения является повышение эффективности и производительности процесса переработки высокоглинистых россыпей с включениями пород повышенной прочности.

Поставленная цель достигается тем, что геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией, включающий модуль первой ступени дезинтеграции, установленный ниже уровня безнапорного гидротранспортирования размытой породы из модуля предварительного механического или гидравлического рыхления, модуль второй ступени дезинтеграции, системы напорного гидротранспортирования, системы отвалообразования, перерабатывающий комплекс, снабжен модулем третьей ступени дезинтеграции, состоящим из грохота-дезинтегратора с интенсификацией ультразвуком, а модуль первой ступени дезинтеграции снабжен установленными выше уровня дна зумпфов поворотными системами предварительной ультразвуковой обработки с приводами и секциями дезинтеграции, при этом перегородки секций дезинтеграции выполнены ниже уровня наружных стенок секций дезинтеграции, а дно снабжено опорами качения и выполнено с наклоном в сторону наружных стенок с радиусными щелями, при этом направляющий элемент безнапорного гидротранспортирования установлен выше секций дезинтеграции, а дно зумпфов выполнено с наклонами в сторону землесосов.

Снабжение геотехнологического комплекса модулем третьей ступени дезинтеграции, состоящим из грохота-дезинтегратора с интенсификацией ультразвуком, и модулем первой ступени дезинтеграции, снабженным установленными выше уровня дна зумпфов поворотными системами предварительной ультразвуковой обработки с приводами и секциями дезинтеграции, повышает эффективность разработки россыпей.

Предлагаемый геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией изображен на чертежах.

На фиг. 1 - общий вид комплекса; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1, поворотная система предварительной ультразвуковой обработки с приводом; на фиг.3 - разрез Б-Б на фиг.2, вид сверху на секции дезинтеграции; на фиг.4 -разрез В-В на фиг.2, форма выполнения направляющего элемента безнапорного гидротранспортирования; на фиг.5 - поддон; на фиг.6 - вид Г на фиг.5.

Геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией состоит из модуля первой ступени дезинтеграции 1, который установлен ниже уровня безнапорного гидротранспортирования размытой породы 2 из модуля предварительного механического или гидравлического рыхления 3. Модуль второй ступени дезинтеграции 4 состоит из барабанного грохота 5. Модуль первой ступени дезинтеграции 1, модуль второй ступени дезинтеграции 4 и модуль третьей ступени дезинтеграции 6 соединены между собой системами напорного гидротранспортирования 7,8. Модуль третьей ступени дезинтеграции 6 состоит из грохота-дезинтегратора с интенсификацией ультразвуком 9. Модуль второй ступени дезинтеграции 4 и модуль третьей ступени дезинтеграции 6 снабжены системами отвалообразования 10. Модуль первой ступени дезинтеграции 1 снабжен установленными выше уровня 11 дна 12 зумпфов 13,14 поворотными системами предварительной ультразвуковой обработки 15,16 с приводами 17,18 и секциями дезинтеграции 19,20,21,22. Перегородки 23 секций дезинтеграции 19,20,21,22 выполнены ниже уровня наружных стенок 24. Дно 25 поворотных систем предварительной ультразвуковой обработки 15,16 снабжено опорами качения 26 и выполнено с наклоном 27 в сторону наружных стенок 24 с радиусными щелями 28. Направляющий элемент безнапорного гидротранспортирования 29 установлен выше секций дезинтеграции 19,20,21,22. Дно 12 зумпфов 13,14 выполнено с наклонами 30,31 в сторону землесосов 32. На месте секции ультразвуковой обработки 33 закреплен поддон 34 для исключения просачивания большого количества воды из секций дезинтеграции 19,20,21,22. Секции ультразвуковой обработки 33 выполнены со звукоизоляцией 35 и ограждениями 36. Ультразвуковые излучатели 37 установлены на рамах 38 приводов 17,18 с возможностью перемещения. Модуль первой ступени дезинтеграции 1 имеет устройства регулирования подачи воды 39. Опоры качения 26 перемещаются по опорам 40 и имеют ограждения 41, препятствующие попаданию песков в опоры качения 26 и на опоры 40. Перерабатывающий комплекс 42 сопряжен с модулем третьей ступени дезинтеграции 6.

Геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией работает следующим образом.

С помощью технических средств модуля предварительного механического или гидравлического рыхления 3 осуществляется разрушение сцементированных глиной песков и поступление их в модуль первой ступени дезинтеграции 1, установленный ниже уровня безнапорного гидротранспортирования размытой породы 2. Включаются приводы 17,18 вращения секций дезинтеграции 19,20,21,22 поворотных систем предварительной ультразвуковой обработки 15,16. Опоры качения 26 перемещаются по опорам 40, ограждения 41 которых препятствуют попаданию песков. По направляющему элементу безнапорного гидротранспортирования 29 горная порода поступает в секцию дезинтеграции 19, затем - в секции дезинтеграции 20,21,22. По мере заполнения секций дезинтеграции 19,20,21,22 породой, в зоне секции ультразвуковой обработки 33, под действием ультразвуковых излучателей 37, установленных на рамах 38, вращения поворотных систем предварительной ультразвуковой обработки 15,16 и воздействия жидкой среды, происходит динамическое нагружение и разупрочнение горной породы, при котором, вследствие волновых процессов, возникает разрушение межмолекулярных сил сцепления между частицами и их агрегатами. Наличие преимущественно глинистой составляющей повышенной прочности в перерабатываемом материале позволяет на данном этапе провести разупрочнение части горной породы с включениями ценных минералов. Выполнение перегородок 23 секций дезинтеграции 19,20,21,22 ниже уровня наружных стенок 24 позволяет перераспределить породу в случае перегрузки какой-нибудь из секций дезинтеграции 19,20,21,22 и обеспечить зазор между направляющими элементами безнапорного гидротранспортирования 29 и наружными стенками 24. После перемещения последовательно каждой секции дезинтеграции 19,20,21,22 поворотных систем предварительной ультразвуковой обработки 15,16, установленных выше уровня 11 дна 12 зумпфов 13,14, с позиции секции ультразвуковой обработки 33 на позицию, расположенную над дном 12, происходит поступление измельченной части материала по дну 25 с наклоном 27, через радиусные щели 28, в зумпфы 13,14. По дну 12 с наклонами 30,31 зумпфов 13,14 осуществляется перемещение песков к землесосам 32. Ограждения 36 позволяют снизить потери песков, а звукоизоляция 35 обеспечивает безопасность производственного процесса. Поддон 34 исключает просачивание большого количества воды и перерабатываемых песков в зону секции ультразвуковой обработки 33.

Для улучшения работы систем напорного гидротранспортирования 7, по которым происходит подача пульпы на барабанный грохот 5 модуля второй ступени дезинтеграции 4, включаются устройства регулирования подачи воды 39. После дезинтеграции и грохочения в барабанном грохоте 5 надрешетная крупнокусковая часть пустой породы поступает посредством системы отвалообразования 10 в отвал. Подрешетная часть песков поступает, посредством системы напорного гидротранспортирования 8, на грохот-дезинтегратор с интенсификацией ультразвуком 9 модуля третьей ступени дезинтеграции 6. После дезинтеграции и грохочения на грохоте-дезинтеграторе с интенсификацией ультразвуком 9 надрешетная крупнокусковая часть пустой породы поступает посредством системы отвалообразования 10 в отвал. Подрешетная часть песков поступает на перерабатывающий комплекс 42 в непрерывном режиме.

Геотехнологический комплекс с многоступенчатой дезинтеграцией обеспечивает повышение эффективности и производительности процесса переработки высокоглинистых россыпей с включениями пород повышенной прочности.

ЛИТЕРАТУРА

1. Мязин В.П. Повышение эффективности переработки глинистых золотосодержащих песков: ч. 2. Чита: ЧитГТУ, 1996. - 119 с.

2. Маньков В. М., Тарасова Т.Е. Применение центробежно-гравитационного метода для извлечения мелкого золота из россыпей // Обогащение руд, 1999, 6, с. 3-8, рис.6.

3. Лешков В. Г. Разработка россыпных месторождений. М.: Недра, 1985. - 568 с.